3.1.2闯值电压(MOS Channel Formation)+0.1 V+0.1 V+0.1VVGV188888ntP型衬底P型衬底负电荷(a)(b)+0.1 V+0.1 VVGCderntnt吉电子P型衬底P型衬底(c)(d)(a)由栅压控制的MOSFET:(b)耗尽区的形成:(c)反型的开始:(d)反型层的形成(由源区提供电子)ΦMs栅与衬底的功函数差的电压值,QsQBVTH =DMs +20, +Φ.是费米势,Q.耗尽区电荷,Qss是界CoxC面处的等效正电荷。西安交通大学微电子学系7
2008-3-19 微电子学系 7 3.1.2 阈值电压(MOS Channel Formation) (a)由栅压控制的MOSFET ;(b)耗尽区的形成;(c)反型的开始;(d)反 型层的形成(由源区提供电子) 2 B ss TH MS F ox ox Q Q V C C =Φ + Φ + − ΦMS栅与衬底的功函数差的电压值, ΦF是费米势,QB耗尽区电荷,QSS是界 面处的等效正电荷
PFET反型层的形成-0.1 VVG1空穴n型衬底0.1 V西安交通大泽微电子学系
2008-3-19 微电子学系 8 PFET反型层的形成
3.1.3NMOS的大信号特性(I/VCharacteristics)-substrateaVa.p-substrate(b)(a)源和漏等电压时的沟道电荷;(b)源和漏不等电压时的沟道电荷西安交通大学微电子学系
2008-3-19 微电子学系 9 3.1.3 NMOS的大信号特性(I/V Characteristics) (a)源和漏等电压时的沟道电荷; (b)源和漏不等电压时的沟道电荷
加偏置电压后的NMOS器件沟道+VGsVosCos厂DNN+N+V(y) →+耗尽区Mytl y+dyP-衬底VsB西安交通大学微电子学系10
2008-3-19 微电子学系 10 加偏置电压后的 NMOS器件
Derivation of I/V CharacteristicsA1s后1秒内载流子的运动图像(b)(a)I = Od. V(Q.为y方向的单位长度电荷密度)Qd = WCox(VGS - VTH)Qa(y) = WCox(VGs - V(y) - VTH)西安交通大学微电子学系11
2008-3-19 微电子学系 11 Derivation of I/V Characteristics Qd = WCox(VGS − VTH ) Q y WC V V y V d ox GS TH () ( () ) = −− I = Qd ⋅ v 1秒内载流子的运动图像 (Qd为y方向的单位长度电荷密度) v W